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文档简介

PAGEPAGE1**市医疗废弃物无害化处理项目可行性研究报告吉林省**工程咨询科技公司沈阳**研究院**市医疗废弃物无害化处理项目PAGEPAGE1编制单位:吉林省**工程咨询科技公司工程咨询资质:证书编号: 协作单位:沈阳**研究院工程咨询资格:证书编号:目录TOC\o"1-2"\h\z\u第一章总论 11.1项目背景 11.2项目概况 61.3问题与建议 7第二章医疗废弃物量和成分预测 92.1城市基本情况 92.2**市医疗废弃物产生量调查及预测 10第三章建设规模及医疗废弃物处理程度 153.1建设规模的确定 153.2医疗废弃物处理后指标 15第四章厂址选择 164.1厂址选择 164.2气候、地质和地貌 174.3相关建设条件 19第五章收集运输系统 205.1医疗废物的收运 205.2医疗废物的贮存设施 22第六章技术方案、设备方案和工程方案 246.1技术方案和设备方案 246.2工程方案 66第七章总平面布置及公用工程 707.1总平面布置 707.2公用工程 72第八章原料燃料供应 76第九章环境影响评价 779.1环境影响分析 779.2环境影响评价 86第十章劳动安全、卫生与消防 8710.1劳动安全与卫生 8710.2消防(防火) 89第十一章节能 9211.1概述 9211.2节能措施 92第十二章项目组织机构与人力资源配置 9312.1组织机构 9312.2人力资源配置 93第十三章招标方案 9513.1设计依据 9513.2招标方案 95第十四章项目实施进度 9714.1项目组织 9714.2项目实施进度 97第十五章投资估算与资金筹措 9915.1投资估算编制依据及参数 9915.2投资估算 9915.3资金筹措 100第十六章财务评价 10116.1基础数据与参数选择 10116.2营业收入、营业税及附加 10116.3成本费用估算 10216.4财务评价指标分析 10416.5不确定性分析 10416.6财务评价结论 106第十七章社会评价及环境效益分析 10717.1社会评价 10717.2环境效益分析 107第十八章环境风险分析及应急措施 10918.1环境风险分析 10918.2事故防范与应急措施 110第十九章研究结论与建议 11219.1结论 11219.2建议 112附图:1、厂址地理区位图;2、**市医疗废物集中焚烧处理工程总平面图。3、医疗废物热解焚烧处置主厂房建筑图;4、综合楼平、立剖面图;5、医疗废物热解焚烧处置工艺布置图。附表:1、项目投入总资金估算表(表1);2、流动资金估算表(表2);3、投资计划及资金筹措表(表3);4、固定资产折旧费估算表(表4);5、无形资产及递延资产摊销费估算表(表5);6、总成本费用估算表(表6);7、项目营业收入估算表(表7);8、项目财务现金流量表(表8);8、损益和利润分配表(表9);9、资金来源与运用表(表10);10、资产负债表(表11)。第一章总论1.1项目背景1.1.1项目名称**市医疗废弃物无害化处理项目1.1.2项目承办单位**市卫生局1.1.3项目建设单位**市医疗废弃物处理中心项目法人代表:姜广平1.1.4项目的提出医疗废弃物是指在诊断、化验、处置、疾病预防等医疗活动和研究过程中产生的固态废物,是一种含有病菌、病毒等有害物质的特殊危险废物,主要有一次性医疗用品、纱布、棉球、塑料、玻璃等,其中可燃份72%~97%,灰份3%~28%,废弃物热值4250kj/kg~7185kj/kg,废弃物容重约0.36t/m3。医疗废弃物与普通生活废弃物有很大区别,医疗废弃物是指接触了病人血液、肉体等由医院产生出的污染性废弃物,其中包括棉球、沙布、胶布、废水、一次性医疗器具、术后的废弃品等等。据国家卫生部门的医疗检测报告表明,医疗废弃物具有空间污染、急性传染和潜伏性污染等特征,其病毒、病菌的危害性是普通生活废弃物的几十、几百、甚至上千倍。如果处理不当,将造成对环境的严重污染,也很可能成为疫病流行的源头。医疗废弃物的处置是一个系统工程,它包括医疗废弃物的收集、转运、焚烧和二次污染物的处理。自20世纪50年代起,医疗废物处置已引起世界各国高度重视,被列入《控制危险废物越境转移及其处置的巴塞尔公约》。1996年我国颁布了《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》,该法对固体废物的管理作了明确的规定,其中第十条规定“县级以上地方人民政府环境保护行政主管部门对本行政区域内固体废物污染环境的防治工作实施统一监督、管理,县级以上地方人民政府环境卫生行政主管部门负责城市生活废弃物清扫、收集、贮存、运输和处置的监督和管理工作”,第四十七条规定“城市人民政府应当组织建设对危险废物进行集中处置的设施”。1998年,我国颁布了《国家危险废物名录》,将医疗废弃物列入危险废物,要求加以严格管理。2001年国家环保总局、国家经贸委、科学技术部颁布了《危险废物污染防治技术政策》,其中规定医院临床废弃物宜建设专用焚烧设施进行处置。2003年中华人民共和国国务院颁布了《医疗废物管理条例》。危险废物的无害化处置作为城市可持续发展的一个重要组成部分,其阶段性目标是:到2005年,重点区域和重点城市产生的危险废物得到妥善贮存,有条件的实现安全处置;实现医院临床废物的环境无害化处理处置。到2010年,重点区域和重点城市的危险废物基本实现环境无害化处理处置,到2015年,所有城市的危险废物基本实现环境无害化处理处置。党的“十六大”报告中明确提出“全面建设小康社会的奋斗目标”,其中重要的一条是可持续发展能力不断增强,生态环境得到改善,资源利用效率显著提高,促进人与自然的合谐,推动整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路。我国多数医院沿用以往配备的小型焚烧炉对医疗废弃物进行处理,且传染性医疗废弃物和普通医疗废弃物未经分类,混合处理。由于传统的焚烧设备炉型设计不能适应医疗废弃物热值和成分变化大的特点,造成医疗废弃物的高温燃烧不彻底,具有潜在危害的污染物重新进入环境,不仅危险物质不能得到彻底处理,而且还给环境和人体健康带来更为严重的二次污染。20世纪70年代曾发生过由于医疗废弃物处理不当引起乙型肝炎传播流行的事件。特别是焚烧设备的简陋使得长期从事这项工作的人癌症患病率十分惊人。根据国家有关环保法规及卫生部有关规定,医疗废弃物不能混同生活废弃物一起处理,更不允许未经处理进行填埋,必须就地及时封闭进行无害化焚烧处理。传染性医用废弃物整袋进料,集中焚烧处理,改变各医疗单位分散投资、不规范处理、运行费用大、处理效果不理想的局面,具有高效、节能和安全的特点。集中焚烧的规模比较大,采用先进的设备,培训专业的操作人员,可进行适当的余热利用以降低成本,进行定期污染物监测。医疗废物集中处置是今后医疗固体废物焚烧处置的发展方向,它顺应了污染治理市场化运作的机制,实现了经济效益、环境效益、社会效益的有机统一。据统计,**市有卫生医疗单位40家、乡镇卫生院191家、个体诊所403家,全市医疗机构日产医疗废弃物达3.23t。由于**市没有符合标准的集中处理设施,许多医疗废弃物只经过简单焚烧,造成二次污染;有些医院把有毒的医疗废弃物随意扔到野外,造成水系和土地的严重污染;医疗废弃物和生活废弃物存在混放现象,医疗废弃物流失严重;医疗废弃物不能及时清运,包装物不符合标准,存放场所未能做到封闭管理,无危险废弃物标识,露天放置时间过长造成医疗废弃物严重腐烂,给居民生活及健康带来严重危害。因此,建设专业医疗废弃物集中处置中心,对医疗废弃物统一进行管理、收集、运输、贮存和处置,是大势所趋。本项目的建成将实现**市医疗废弃物的无害化处理,将在技术和管理方面达到国内领先水平,为提高**市城市环境卫生质量提供有力保障,是实现**市可持续发展和全面建设小康社会的重要组成部分,项目建设是必要性。1.1.5可行性研究报告编制依据1、国家环境保护局、国家发展和改革委员会关于印发《全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划》的通知(环发〔2004〕16号);2、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》;3、《危险废物污染防治技术政策》;4、《医疗废物管理条例(2003年)》;5、《危险废物集中焚烧处置工程技术要求》;6、《医疗垃圾集中处置技术规范》;7、国家环境保护标准GB19128-2003《医疗垃圾焚烧炉技术要求》;8、国家环境保护标准GB18579-2001《危险废物贮存污染控制标准》;9、国家环境保护标准GB18484-2001《危险废物焚烧污染控制标准》;10、国家环境保护标准GB3838-2002《地表水环境质量标准》;11、国家环境保护标准GB19217-2003《危险废物焚烧污染控制标准》;12、中华人民共和国国务院1998年第253号令《建设项目环境保护管理条例》;13、国家环境保护总局环发(1999)61号文件《关于贯彻实施(建设项目环境保护管理条例)的通知》,1999年3月17日;14、中华人民共和国第77号主席令《中华人民共和国环境影响评价法》,2002年10月28日;15、《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国环境噪声污染防治法》、《中华人民共和国清洁生产促进法》;16、《吉林省医疗废物和危险废物处置规划》;17、国家发展计划委员会计办投资〔2002〕15号文审定出版的《投资项目可行性研究指南》;18、建设单位委托吉林省工程咨询科技公司编制可行性研究报告合同书;19、建设单位提供的有关基础资料。1.1.6可行性研究报告编制范围本报告仅研究**市医疗废弃物处理的问题,不包括生活废弃物及其它工业废物等的处理。本报告的主要编制范围为:1、项目背景;2、医疗废弃物量和成分预测;3、建设规模及医疗废弃物处理程度;4、厂址选择;5、技术方案、设备方案和工程方案;6、投资估算与资金筹措;7、财务评价。1.2项目概况1.2.1项目地点及服务范围按**市城市总体规划,本项目建设厂址位于**市西部,即前郭县重新乡拐脖店203国道北100m处。其服务范围为**市的四县一区(扶余县、前郭县、乾安县、长岭县、宁江区)的卫生医疗单位产出的医疗废弃物。1.2.2建设规模与目标本项目拟建设一座技术成熟、设施完善、处理规模为5t/d的医疗废弃物无害化处理厂。**市医疗废弃物无害化处理厂将建设一条医疗废弃物焚烧生产线。同时建设其它附属设施,包括生活办公辅助设施、污水处理设施以及给排水、供电等配套设施建设等。本项目采取连续运行方式,定员为30人,年工作天数为360天,服务年限为11年。项目建成后,可形成对**市四县一区医疗单位的医疗废弃物统一进行管理、收集、运输、贮存和处置,实现医疗废弃物无害化处理,使医疗废弃物对环境造成的危害降低到最低的限度,达到国家规定的环保标准。1.2.3项目投入总资金及效益等情况推荐方案项目投入总资金包括建设投资和流动资金,合计1662.85万元。其中:建设投资(静态)为1623.86万元,流动资金估算为38.99万元。本项目建设工期为12个月。根据本可研报告的财务分析,当综合医疗废弃物处理收费价格达到2.14元/kg时,项目全部投资财务内部收益率为8.36%,财务净现值为232.25万元(Ic=6%),投资利润率为6.36%,投资回收期为9.07年(含建设期1年),可以基本满足市场化运营的需要。1.2.4主要技术经济指标本项目主要技术经济指详见表1-1。1.3问题与建议本项目属于市政基础设施项目,具有较明显的环境效益和社会效益。**市政府有关部门应制定相关政策,建立和完善医疗废弃物收费体制,确保废弃物处理费及时到位,以保证本项目的正常运行。主要技术经济指标表表1-1序号项目名称单位数量备注1建设规模t/d52原辅材料及燃料动力耗2.1活性炭毡kg/a19.82.2碱t/a542.3布袋㎡/a632.4聚合氯化铝kg/a5942.5聚丙稀酰胺kg/a16.202.6亚氯酸钠kg/a2162.7盐酸kg/a6842.8柴油t/a182.9生产用水量m3/a72002.10用电量kWh/a2160002.11煤t/a3243厂区占地面积m215000其中预留面积0.5公顷4建筑面积m22502.15新建5购置设备台(套)806年工作天数d3607服务年限a118劳动定员人309建设工期月1210项目投入总资金万元1662.8510.1其中:建设投资万元1623.8610.2流动资金万元38.9911总成本万元/年268.31各年平均值12营业收入万元/年374.11各年平均值13利润总额万元/年105.80各年平均值14财务评价指标14.1财务内部收益率%8.3614.2财务净现值(IC=6%)万元232.2514.3投资回收期年9.07含建设期1年14.4投资利润率%6.3613.5盈亏平衡点%70.05松原市医疗废弃物无害化处理项目PAGEPAGE3第二章医疗废弃物量和成分预测2.1城市基本情况**市位于吉林省中西部,北纬43°58‵~45°32‵,东经123°5‵~126°11‵。东南与长春市、四平市为邻,西与白城市和内蒙古自治区接壤。北隔松花江、嫩江、拉林河与黑龙江省相望。**市是吉林省中西部重要城市,是以石油化工业为主,冶金、电力、机械等为辅的区域中心城市。**市下辖四县一区即扶余县、前郭县、乾安县、长岭县、宁江区。截至到2003年末,**市总人口为279.42万人,其中,非农业人口70.49万人。**市中心城区(市区)被第二松花江分为江北、江南两个区域,建成区面积为32.14km2。改革开放以来,**市国民经济持续快速发展,社会经济综合实力实现跨越式升位。2003年,**市国内生产总值完成值114.8亿元。其中:第一产业111.5亿元;第二产业117.3亿元;第三产业115.2亿元。固定资产投资完成额为72.39亿元。1994年7月,**市成立了省级开发区,即**经济技术开发区,占地面积9.29平方公里,其中镜湖高科技园区4.65平方公里,江南工业区4.64平方公里。2002年,开发区技工贸总收入完成16亿元,比上年增长68%;国内生产总值完成6.2亿元,比上年增长69%;新注册企业89户,个体工商户131户,实现工业总产值11.2亿元,比上年增长40%。2.2**市医疗废弃物产生量调查及预测2.2.1**市医疗废弃物产生量调查1、医院数量及床位数据统计,2004年**各市县现有市级医院5个、县级医院24个、医院住院床位数量5113张。2、医疗废弃物产量**市位于吉林省西部,辖四县一区,总面积21.089平方公里,人口279.42万人。表中给出了**市中心医院等40家卫生医疗机构的病床数量、门诊人数和医疗废物的产生量,同时备注中阐述了乡镇卫生院和个体诊所的数量和医疗废物产生量。从表中可以看出,全市现有各级各类卫生医疗机构40家,乡镇卫生院191家,个体诊所403家,日产医疗垃圾3.91吨。**市医疗废物总量详见表2-1。**市医疗废物总量表2-1序号单位名称床位数门诊人次/日年生产量备注1**市中心医院446360(1)通过调查和经验数据,全市医院病床使用率为65%,每张使用病床平均日产生医疗废物0.5公斤,门诊每25人日产生医疗废物1公斤。以上40家卫生医疗机构每天产生医疗废3.23吨,即3.23t/d。(2)全市共有乡镇卫生院191家,每家每天共产生医疗垃圾按2.5公斤计算,每天共产生医疗垃圾477.5公斤,即0.48t/d。(3)在卫生局注册的个体诊所共有403家,每家每天按产生医疗垃圾0.5公斤计算,每天共产生医疗垃圾201.5公斤,即0.20t/d。综上合计:全市所有卫生医疗机构共产生医疗垃圾3.91吨。2**市人民医院3502703前炼职工医院48414吉林油田总医院8136505吉林油田江北医院3222806宁江区中医院1341107前郭县医院4223208前郭县中医院3522609长岭县医院27021010长岭县第二医院907611长岭县中医院806512乾安县医院30228513乾安县中医院806014乾安县保险医院301815吉林油田乾安分院201916扶余县人民医院30327117长山电厂职工医院443518长山化厂职工医院504619**市迎鑫医院856120**市荆氏医院665021**市蓝天医院1058722**市开发区医院13510823**市康博医院504524**市同心医院968025**市华美医院15514026**市口腔医院408527**市太和医院554628**市骨科医院807529**市雷氏正骨医院906530**市血站10.431前郭县殡仪馆110.832宁江区殡仪馆145.433**市疾控中心6.834宁江区疾控中心4.135长岭县疾控中心3.936乾安县疾控中心3.737扶余县疾控中心438**市康利制药厂6639**市华侨药厂7040吉林省天达药业公司84小计51134218509.1注:医疗废物量为:3、**市医疗废弃物种类(1)感染性废弃物:指病原微生物具有引发感染性疾病的废弃物,约占医疗废弃物总量的85%。(2)病理性废弃物:从人体上切下来的物质和医学实验动物尸体等,约占医疗废弃物总量的2%。(3)损伤性废弃物:能够扎伤和割伤人体的锐器,常见的有针头、缝合针、各类刀、手术锯等,约占医疗废弃物总量的3%。(4)药物性废弃物:过期、淘汰、变质或者污染的废弃药品,约占医疗废弃物总量的1%。(5)化学性废弃物:具有毒性、腐蚀性、易燃易爆的废弃化学物品,约占医疗废弃物总量的2%。(6)其它具有社会危害性的废弃物:常见的有使用后的一次性医疗器械,约占医疗废弃物总量的7%。本项目**市医疗废弃物组成部分详见表2-1。**市医疗废弃物组成部分一览表表2-1序号医院废弃物组成名称重量百分比(%)1感染性废弃物:指病原微生物具有引发感染性疾病的废弃物852病理性废弃物:从人体上切下来的物质和医学实验动物尸体等23损伤性废弃物:能够扎伤和割伤人体的锐器,常见的有针头、缝合针、各类刀、手术锯等34药物性废弃物:过期、淘汰、变质或者污染的废弃药品15化学性废弃物:具有毒性、腐蚀性、易燃易爆的废弃化学物品26其它具有社会危害性的废弃物:常见的有使用后的一次性医疗器械72.2.2**市医疗机构床位数和医疗废弃物数量预测**市医疗废弃物的产生单位大致可分为医院(含私立医院)、个体诊所、预防保健机构、制药厂、血站、尸体检验机构等六类。1、预测到2006年,**市共有各级各类医院(含私立医院)38家,医院病床数5585张,平均使用率60%~70%,年门诊量365.19万人次,通过调查和经验数据,每张使用病床平均日产生医疗废弃物0.5kg,门诊每25人日产医疗废弃物1kg,医院日产医疗废弃物3.21t。2、预测到2006年,**市个体诊所(含医疗美容院)将达到425家、乡镇卫生院将达到210家,通过调查走访,每家诊所(卫生院)按日产0.5kg计算,日产医疗废弃物0.32t。3、预测到2006年,预防保健机构7家,日产医疗废弃物0.15t。4、预测到2006年,制药厂2家,日产医疗废弃物0.17t。5、预测到2006年,血站1家,日产医疗废弃物0.1t。6、预测到2006年,尸体检查机构2家,日产医疗废弃物0.1t。综合以上预测数据,**市日产医疗废弃物为4.05t/d,考虑到重大传染病疫情期间医疗废弃物数量有所增加的不利因素,本项目按15%的增长速度进行考虑,确定到2006年,**市医疗废弃物平均日产生量将达到4.66t/d。第三章建设规模及医疗废弃物处理程度3.1建设规模的确定据**市卫生系统的调查,2004年全市共有各级各类卫生医疗机构40家,乡镇卫生院191家,个体诊所403家。共有医疗床位数5113张,全市各级各类医疗机构日产医疗废弃物3.23t/d。预计到2006年,全市共有各级各类医院38个,共有床位5585张,全市各级各类医疗机构日产医疗废弃物4.66t/d,由此确定本项目的设计规模为日处理医疗废弃物5t/d。3.2医疗废弃物处理后指标本项目将建设的医疗废弃物焚烧生产线采用的是城市医疗废弃物热解——氧化焚烧技术,主要技术指标如下:1、效率大于99.9%,焚烧去除率大于99.99%。2、烟气在1100ºC停留时间大于2s。3、尾气中二恶英含量小于0.5TEQ—ng/m3。4、尾气中HCL含量<70mg/m3。5、尾气中含尘<80mg/m3。6、尾气格林曼黑度≤I级。7、焚烧残渣热灼减率<5%。经焚烧后的医疗废弃物剩余残渣25%,本项目日处理医疗废弃物5t/d,残渣为1.25t/d,送到**市废弃物填埋厂进行填埋,不会造成二次污染。第四章厂址选择4.1厂址选择本项目“原可研报告”拟选厂址位于**市宁江区新城乡、市垃圾填埋厂东侧。评估会议后,由于调整城市规划,原厂址不符合调整后的城市总体规划要求。**市卫生局会同市有关部门,详细调查了**市江南区及江北区周围可用场地,项目厂址选择提出二个方案:方案一:拟选厂址位于**市西北部,**市油田综合炼油厂南、宁江区垃圾填埋厂北,场区占地面积1.5公顷,距市中心仅2km。厂址距市中心及松花江仅2km,不符合国家规定的环保要求。厂址周围居民居住密集,西侧0.5km有兴原乡牛凤革村,东北1km是市油田炼油厂区和家属居住区,人口约8000人,对周围环境影响较大。该厂址距市中心仅2.5km,不符合卫生防护距离要求(12km)。方案二:拟选厂址位于**市西部,前郭县拐脖店203国道北100m处。厂区占地面积1.5公顷(预留0.5公顷,作为厂区发展需要),为废弃的林地,西部为草原,东部临近稻田,北部为农田。该厂址位于城市主导风向的下风向,远离市区,距市中心20km,距前郭县20km、乾安县40km、长岭县130km、扶余县120km,运输时间均在3h以内。符合卫生防护距离要求。该厂址环境状况及建设条件较好。厂址东北100m以外有1户居民,西侧1.2km有一加油站,南面100m外有开方公路和203国道直通该厂。该厂址水、电及交通均可满足本项目要求。处理后的废弃物可就近送往宁江区垃圾填埋厂填埋。建设单位拟通过征地方式获得该厂址土地使用权。该厂址地势较平坦,地下水属于浅水类型,埋藏在第三层细中砂层中,稳定水位为7m,标高为128.88m。场地地层上部为硬塑至坚硬状态的粘质粉土;中部为可塑状态的粉质粘土;下部为中密至密实状态的细中砂。局部场地地层上部为稍密至中密状态的粉细砂,下部为中密至密实状态的细中砂,场地内无地震液化影响。经全面衡量、比选,认为方案二更具可操作性,因此,推荐方案二作为本项目场址。4.2气候、地质和地貌1、气候**市属温带大陆性季风气候,处于半湿润半干旱过渡区,常年主导风向为西南风。其主要指标如下:极端最高气温: 36℃;极端最低气温: -37.8℃;平均气温: 4.5℃;年平均相对湿度: 62.8%;冬季最大平均风速: 29m/s;最大积雪深度: 12cm;最大冻土深度: 180cm;冰冻时间: 180d。2、水文、地质(1)水文资料本项目厂址位于**市西部,该区域位于松嫩低平原中部,主要地貌类型是以堆积为主的冲积湖平原,新生代地层广泛分布。含水层自上而下有第四系的顾乡屯组、白土山组、第三系的大安组。第四系顾乡屯组含水层是该区潜水含水层,含水层岩性为粉细砂,一般成井深度在20~30m左右。含水层厚度6~10m,水位埋深一般为8~11米。第四系白土山组含水层是承压水含水层,主要由沙砾石组成。含水层厚度为8~12m,含水层埋深一般为55~85m,水位埋深一般为10~15m,单井涌水量为50~60m3/h。第三系大安组含水层其岩性为中细砂岩、中砂岩、中粗砂岩和沙砾岩。含水层厚度3.5~10m,含水层埋深70~160m。本项目厂址位于前郭县前郭灌区内,厂地属前郭县第二松花江防洪区域,第二松花江前郭县内发生过50年一遇洪水时,洪水过境面积640.95km2,第二松花江过境流量152.17亿立方米。(2)地质资料本项目拟建厂址位于203国道北侧,主要建筑物有焚烧主厂房(砼排架结构)、汽车库及柴油发电机室(砼排架结构)、门卫室(砖混结构)、综合楼(砖混结构)、锅炉房(砖混结构),合计建筑面积?平方米。本项目重要性等级为三级、场地等级为二级、地基等级为二级,岩土工程勘察等级为乙级。该工程场地中勘探孔所揭示的深度范围内地基土共分为四层,自上而下依次为:①杂填土:灰褐色,主要为粉土与粘性土回填,含植物根茎,层厚0.70-0.80m。②粘土:灰黑色,稍湿,可塑状态,层厚0.90-0.90m。③粉土:灰白色,上部稍湿,下部饱和,中密状态,含粉砂,层厚1.10-1.20m。④粉土:灰褐色,饱和,稍密状态,夹粉质粘土薄层,该层未穿透,最大控制深度为3.10m。3、抗震设防烈度、设计基本地震速度根据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001)中有关建(构)筑物抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组的规定,吉林省**地区的抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值0.2g。4.3相关建设条件4.3.1供水本项目厂址处无自来水供应,采用地下水。4.3.2排水本项目生产污水经处理后循环使用,不排放污水。本项目生活污水经处理后,采用暗管直接排入厂外南部约20米处的泄洪池中。厂区雨水经统一收集后,采用暗管直接排入厂外南部约20米处的泄洪池中。4.3.3供电本项目供电电源由**市前郭县变电所一回路架空输电线路引入,电压等级10kV。供电线路距厂址约5km。4.3.4供热项目厂址处无供热热源,新建锅炉房一座,安装1台0.7MW的型煤锅炉,可满足本项目采暖需要。第五章收集运输系统5.1医疗废物的收运5.1.1收运方式及周转箱数量**市医疗废物运输采用陆路运输方式,转运车采用专用医疗废物转运车,有效载重为1t,应满足GB19217-2003《医疗废物转运车技术要求》。对于传染病医院产生的医疗废物,使用固定车辆进行转运,并不再混运其它医疗废物。由处置单位向各收集点提供专用密闭周转箱。周转箱整体为硬质材料,防液体渗漏,可多次重复使用。具体技术性能要求如下:原料:箱体采用高密度聚乙烯为原料,注射工艺生产;箱盖采用高密度聚乙烯和聚丙烯共混料、注射工艺生产。外观:箱体、箱盖设密封槽,整体装配密闭。箱体与箱盖能牢靠扣紧,扣紧后不分离。表面光滑平整,无裂损,无明显凹陷,边缘及端手无毛刺。浇口处不影响箱子平置,不允许≥2mm杂质存在。箱底和顶部有配合牙槽,具有防滑功能。规格:长×宽×高=600mm×500mm×800mm本项目建设规模为日处理医疗废物5t/d。医疗废物的容重为200kg/m3,在中转箱的空间使用率为75%时,其有效使用容积为0.18m3,由此计算本项目最低使用周转箱数量约为:5t/d÷0.2t/m3÷0.18m3/箱=139个考虑到**市的地域广,医疗机构分布面大、散、运输线长及周转箱的互换和被损情况,首次应配备周转箱300个。5.1.2医疗废物转运路线对所有医疗机构的医疗废物均每天上门收集。所需配备医疗废弃物转运车及收运路线如下:1、**市市区及中省直四大企业医疗单位(吉油、前炼、长电、长化)配备一个转运车,运送路线为:上午:江南,处理中心—铁西街—飞宇—中医院—巴特尔—市人民医院—前炼—前瓦房—前炼—七粮店—镇郊派出所—邮局—县医院—市委—油田医院—局机关—开发区—西郊村—长山电厂、化厂—处理中心。下午:江北,处理中心—江北桥头—市中心医院—人民商场—宁江中医院—四百—江北油田医院—西环—处理中心。2、乾安县城(县医院、中医院、私立医院及诊所)配备一个转运车,运送路线为:公路沿线乡镇卫生院(林子、让子、红星牧场)。3、长岭县城(县医院、中医院、私立医院及个体诊所)配备一个转运车,运送路线为:公路沿线乡镇卫生院(孤店、乌兰图嘎、乌兰塔拉、深井子、宝甸)。4、扶余县城(县医院、中医院、私立医院及个体诊所)配备一个转运车,运送路线为:公路沿线乡镇卫生院(肖家、弓棚子、新万发、三井子、永平、善友)。5、前郭县城、宁江区(县医院、中医院、私立医院及个体诊所)配备一个转运车,运送路线为:前郭县城公路沿线乡镇卫生院(哈拉毛都、王府站、吉拉吐)。宁江区公路沿线乡镇卫生院(华侨、新民、伯都、新城)。6、边远乡镇卫生院配备2台转运车(其中一台备用),运送路线为:(1)厂区-市区-永平-社里-增盛-新站-五家站-榆树沟-大三家子-陶赖昭-新源-新城局-蔡家沟-拉林-更新-大林子-二龙山-伊家店-徐家店-长春岭-石桥-四马架-三义-市区-厂区。(2)厂区-新立-套浩太-大山-洪泉-长龙-乌兰塔拉-查干花-乌兰傲都-仙字-所字-安字-赞字-厂区。(3)厂区-乾安-才字-大布苏-兰字-道字-水字-署字-腾字-蒙古屯-重新-厂区。(4)厂区-达里巴-毛都站镇-新庙-长山-穆家-八郎-平风-新民-风华-朝阳-大洼-伯都-新城-市区-厂区。(5)厂区-巨堡山-三青山-太平山-永久-三县堡-前进-利发盛-海青-光明-集体-流水-双龙-东岭-腰坨子、新安镇-厂区(6)厂区-三十号-太平川-八十八号-大兴-永升-二里界-前七号-十家户-东六号-龙风-三团-北正-厂区。以上共需医疗废弃物转运车7辆。5.2医疗废物的贮存设施贮存库采用温度为-5℃~0℃冷藏库,面积共102.6m2,入口处设置医疗废物警示标识并标明区域名称。贮存库地面及墙壁1.5m以下做防水处理,在地面最低处设置污水收集孔,可将洗刷及消毒用水收集到污水处理池同意消毒处理。贮存库为避免阳光照射及纹、蝇、鼠及雨水进入,不设置窗户。贮存库采用微负压设计,臭气通过排气管道进入一段炉焚烧。进入厂区的医疗废物正常情况下直接入炉焚烧,遇到设备检修或故障时,医疗废物进入医疗废物库贮存。第六章技术方案、设备方案和工程方案6.1技术方案和设备方案一套完整的医疗废物焚烧处理,应当涵盖从医疗废物的收集运输、废物暂存处理及进料系统、废物焚烧、烟气冷却、烟气净化到送排风系统,以及辅助的压缩空气供应系统、冷却水循环系统、吸收液循环系统、焚烧炉助燃系统、装置应急系统、废水残渣处理、电气控制及参数测量系统(测控系统)、烟尘、烟气在线连续排放监测系统等十几个分系统组成,各系统协调工作,才能保障各项污染物达标排放,才能达到保护环境,避免二次污染。6.1.1医疗废物焚烧的特点医疗废物是由多种有机和无机物组成的混合物,物理、化学性质极其复杂,医疗废物的组成决定了其热值,而热值又与其焚烧密切相关。医疗废物中的有机可燃成分含量越高,含水率越低,则热值越高,越有利于焚烧处理。一般来讲,为了保持良好的燃烧状况,达到完全燃烧,要求被燃物与空气以适当比例混合,并应迅速地点火燃烧。上述条件,对于气体、液体和粉状固体燃料比较容易,但是对于物理性质和化学性质多样的医疗废物就不那样容易。因为同一批医疗废物,其组成、热值、形状等都会随着时间和燃烧区域的不同发生较大变化,同时在燃烧后所产生的废气组成和灰渣性质也会随之改变。因此,为了使医疗废物充分燃烧,达到焚烧的目的,要求焚烧炉具有较强的适应性,操作弹性要大,并有一定程度的自动调节操作参数的能力。6.1.2焚烧处理规模本项目处理对象为医疗废物,处理规模为5t/d,设1条焚烧线,处理能力为210kg/h。6.1.3焚烧处理系统设计ZLR-210型医疗废物焚烧处理装置主要包括医疗废物暂存处理及进料系统、废物焚烧、烟气冷却、烟气净化、压缩空气供应系统、冷却水循环系统、吸收液循环系统、焚烧炉助燃系统和送风系统、装置应急系统、废水残渣处理、电气控制及参数测量系统(测控系统)、烟尘、烟气在线连续排放监测系统等十几个分系统组成,具体参见医疗废物热解焚烧处理装置工艺流程图1-1。上述装置的主体设备布置在30m×12m的焚烧车间内(详见附图)。6.1.3.1焚烧炉设计依据和主要技术性能指标1、设计依据(1)《中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法》(2)GB18484-2001《危险废物焚烧污染控制标准》(3)GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》(4)GB8978-1996《污水综合排放标准》(5)GB19218-2003《医疗废物焚烧炉技术要求》(6)CJ/T3083-1999《医疗废弃物焚烧设备技术要求》(7)GB12348-90《工业企业厂界噪声标准》(8)HGJ8-87《化工管道设计规范》(9)GB8175-87《设备及管道保温设计导则》(10)GB4272-92《设备及管道保温设计通则》(11)HG20508-92《控制室设计规定》(12)HG20509-92《仪表供电设计规定》(13)HG20510-92《仪表供气设计规定》(14)HG20511-92《信号报警、联锁系统设计规定》2、主要技术性能指标ZLR-210型焚烧炉技术指标结果一览表表6-1序号项目测试结果国标限值1焚烧炉温度℃900~1200≥8502烟气停留时间s≥2≥23烟气中O2浓度%6~106~104烟气中CO浓度mg/m3≤26≤1005焚烧灰的热灼减率%≤2.76<56燃烧效率%99.93~100≥99.97减容系数>508减重系数10~206.1.3.2热解—焚烧的燃烧机理物料的大分子在特定的温度下先受热分解变成挥发性的小分子产物(本文简称燃气)和热解焦,燃气在气相中进行扩散燃烧,裂解焦进行表面燃烧。物料能否燃烧完全,主要在于燃气能否燃烧完全。扩散燃烧的速率决定于气态的分解产物和空气的扩散混合速率。由于燃气的释放速率远远大于它与氧气的扩散混合速率,不能及时被氧化的燃气,在高温下发生深度热解和缩聚等副反应而产生焦油、烟炱,这就是不易完全燃烧的原因。相比而言,天然纤维类(如棉、纸、木类)废物的裂解产物中含有较多的氧化物(氧在40%以上),而塑料、橡胶类等的裂解产物中含有较多的不饱和烃,与含氧化合物相比,不饱和烃类化合物在燃烧中发烟性要高得多,所以塑料、橡胶等物质难于燃烧完全。由于炉型的固有缺陷,在传统的过量空气式焚烧炉中,当燃烧含有塑料、橡胶等合成高分子物质时,分解产物的产生速率远远大于其与空气的混合速率,而不能及时烧掉的分解产物就将发生缩聚等副反应而生成焦油和烟炱。而且,塑料、橡胶等物质在高温环境中也会发生融漏现象而通过炉排流到焚烧灰中,这就是传统的过量空气式焚烧炉较难首先完全燃烧的主要原因之一。热解-焚烧过程,是从燃烧机理入手,人为地把物料的热解与热解产物的燃烧分开来进行,即先使物料在中温缺氧的环境中受热裂解,将燃气引出,使之与足够的空气充分混合之后,再在高温燃烧室进行预混燃烧,这一过程使扩散混合条件大大地改善,燃烧反应很快完成,抑制了焦油、烟炱等不完全燃烧产物的生成,达到完全燃烧的目的。另外由于一次风速低,夹带的飞灰量少,有利于烟气净化。热解焚烧工艺与其它焚烧工艺相比较具有对废物组成的适应性强;燃烧完全,焚烧温度高,无烟炱产生;烟气中飞灰量低,烟气净化容易等特点。由于医疗废物中含有大量的塑料、橡胶、纯棉及纸制品,因此,热解-焚烧特别适合于医疗废物的焚烧处理。6.1.4工艺流程描述ZLR-210型医疗废物焚烧系统主要包括医疗废物暂存处理及上料系统、废物焚烧、烟气冷却、烟气净化、压缩空气供应系统、冷却水循环系统、吸收液循环系统、焚烧炉助燃系统、送排风系统、装置应急系统、废水残渣处理、电气控制及参数测量系统(测控系统)、烟尘、烟气在线连续排放监测系统等十几个分系统组成。6.1.4.1废物暂存由各个医院收集的医疗废物周转箱运抵处理厂后,首先卸到废物暂存库中,然后逐箱加入焚烧系统进行处理;如不能立即进行焚烧处理(如焚烧炉停炉检修期间),则将废物卸至冷藏库中贮存。冷藏库的面积约为:102.6m2,可存放约3天的医疗废物;医疗废物冷藏库内表面(地面、和墙面)防渗水处理,方便清洗和消毒,且微负压通风,门和窗附近设有醒目的危险警告标志,避免无关人员误入;窗上安装有通风过滤网,可防止小动物钻入。周转箱的码垛须留有足够的空间便于周转箱的回取和冷气的循环。废物暂存库内设有消毒和通风措施。工艺送风机进风口位于位于暂存库,可使暂存库保持微负压状态,抽出的脏空气送入焚烧炉中高温燃烧处理。暂存库定期喷洒消毒液进行消毒。根据《医疗废物分类目录》,在收集来的医疗废物中难免会混杂少量不能通过焚烧方法处理的废物,如废旧医疗仪器设备、成批废药品等需要外送处置,另外,焚烧工程中产生的飞灰(或固化体)也需要外送处置。由于省危险废物集中处置场与本焚烧设施不在同一厂址,二者相距一定的距离。因此,从经济性、安全性等方面考虑,本项目设置了一个上述非可燃危险废物常温暂存间(约102.6m2),实际运营中采取先暂存、后定期外送危险废物处置场安全处置的方案。该暂存库的设计原则参照GB18597-2001《危险废物贮存污染控制标准》等有关标准、规范进行设计和施工。6.1.4.2废物上料提升废物周转箱采用电动提升装置输送,提升能力最高可达288kg/h。提升机主体材质为碳钢,顶部设有电动机,通过钢丝绳沿导轨提升料斗,提升机导轨顶部设有翻斗机构,料斗到达提升高度后可自动翻转。料斗内可并排放置2个周转箱,并设有卡箱机构,一次可提升2箱废物。运行时,将周转箱装入料斗,卡住周转箱后,打开箱盖并提升至焚烧炉加料口,倾倒出箱内废物袋和利器盒,然后返回地面卸下周转箱,经清洗消毒后重复使用。提升机设在密闭负压通道内,以保证开箱后废物处于负压环境内,避免废气和病菌外泄危害人类和污染环境。另外,在提升通道内设置紫外灯,可实现紫外线在线消毒。使用过的周转箱经清洗、消毒后送往周转箱暂存间存放。车辆清洗、消毒后再次去收集废物前,必须到周转箱暂存间将干净的周转箱装车,在废物交接时,将干净的周转箱交给医院,作为医院再次收集废物的容器。发现周转箱破损后,严禁继续使用,应及时送焚烧炉焚烧处理。6.1.4.3废物焚烧废物焚烧单元由加料、焚烧及排灰三部分组成。1、加料本焚烧炉的加料单元采用连续批式、密闭、负压加料方式,要求能够接收来自周转箱的未进行任何前处理的医疗废物包。加料装置的有效内径为900×900(mm)是根据医疗废物的包装袋、利器盒尺寸并考虑到加料时不发生卡堵而确定的。加料装置由水平皮带输送机和两道密闭闸板组成,两道闸板均由气缸驱动。为保证加料过程和焚烧炉运行的气密性,两道闸板相互连锁控制,即加料的过程始终有一道闸板处于关闭状态,同时可在中控室远距离操作。这样在提高了加料的可靠性及方便性的同时,还可以防止有害气体溢出。加料时首先打开上闸板,然后启动水平输送机,将提升机提升的废物包和利器盒输送至下闸板上,然后关闭上闸板,再打开下闸板,使废物靠自重进入热解炉,完成一次加料。加料的间隔时间约10~12分钟。2、焚烧热解是废物焚烧主工艺系统全过程的核心部分。如前所述,医疗废物焚烧的机理属热解焚烧,因此,本技术是人为地将废物的热解和热解产物的焚烧分开两步来完成,即废物焚烧部分由废物热解炉、预混器和二燃室组成。热解炉为立式双层活动式炉排结构,顶部设有料层拨平装置,加料口位于炉体的上侧部,点火用轻油燃烧器位于上下炉排间。一次风进口位于两个炉排的下方。根据中辐院的基础试验和实际兴建的青岛医疗废物焚烧装置实际验证结果,按照热解炉单位炉排面积的处理能力(110kg/m2.h),设计的热解炉设备尺寸为:外径Φ=2076mm,内径为:Φ=1500mm,总高h=6300mm,主体部分由250mm厚耐火材料(高铝和碳化硅)、保温材料(硅酸铝纤维)和钢壳体组成,局部采用水冷夹套结构。主体材质为不锈钢和碳钢,炉体可保证年运行时间大于8000小时,整个炉体的使用寿命大于15年,热解炉设有泄爆口,通过自动复位式泄爆罐和烟囱相连.当热解炉发生意外燃爆时,会通过自动复位式泄爆罐卸压,泄出的少量气体排至烟囱。预混器为夹套圆筒状结构,内设扰流板,二次风从切向进入。出口设有十字喷头。预混器外径为500mm,内径为350mm,总长1016mm,主体材质为不锈钢,保温材料为硅酸铝纤维。二燃室为立式炉,根据处理能力(210kg/h)、烟气量(1800Nm3/h)、燃烧炉温度(1000℃)及烟气停留时间(2s)等因素,处理量为5t/d的二燃室的设计为:截面大小为0.95m2,净高度为4.5m,外径为Ф1766mm,内径为Ф1100mm总高度为5320mm,总容积为4.27m3。外壳为碳钢材质,内衬高铝耐火材料,耐火材料厚度为300mm,最高耐火温度1500~1600℃,保温材料为硅酸铝纤维。本技术热解焚烧的工作程序如下:通过热解炉上部的加料装置将医疗废物加到上炉排上,启动轻油燃烧器点燃医疗废物,医疗废物受热后开始进行热解反应变成热解焦和热解气,热解焦通过上炉排的动作后落到下炉排上,与受控的一次风进行“表面燃烧”反应,烧烬的残渣在下炉排动作下落到排灰阀,然后定时卸下排出;热解气经过料层由热解炉上部引入预混器中预先与预热的二次风(180~230℃)充分混合,然后再喷入二燃室中高温预混焚烧,二燃室排出的烟气进入后续的烟气冷却和烟气净化系统。为了良好的实现医疗废物的平稳、完全热解焚烧,结合设备结构,本技术还从工艺控制上采取如下措施:(1)采取批式连续加料方式,即每间隔10~12min加一批次废物(约48kg/批次)。医疗废物的焚烧过程包含热解和热解产物的燃烧两个环节,一般说来,每次加料周期的前期以热解反应为主,热解产物相对较多,二燃室的温度也会较快增高,到了加料周期的后期,主要以烧焦为主,二燃室的温度会显著下降,可能需要加大助燃油的供应量。本技术采取缩短加料间隔时间的控制方法,结合热解炉一次风量的控制(进而控制烧焦速度和废物热解速度),可以减轻热解炉和二燃室的温度波动,使之基本处于900~1050℃范围,提高了系统运行的平稳性并减少了助燃油的供应量。(2)热解炉采取双层活动炉排的结构设计。上炉排主要进行废物的热解和干燥,下炉排主要进行烧焦和卸灰,热解气穿过料层由热解炉上部引出。这种设计的优点是两个炉排各尽其责,使得干燥层、热解层、烧焦层、灰层基本维持在一个稳定的厚度范围,热解炉各层的温度和阻力较稳定,系统运行平稳。另外,便于控制,即可通过控制一次风的供应量,可以实现废物热解和烧焦速度的受控,进而使二燃室也处于受控状态。(3)可实现自热式热解焚烧。热解炉下炉排烧焦(热解焦的重量约占废物总量的15~20%)释放的热量全部贡献于上炉排上废物热解所需,同时烧焦过程又消耗掉一次风中的大部分O2,使得热解炉中废物处于中温低氧的还原环境,有利于废物的热解。另外,热解气首先与热的二次风充分混合后再进入二燃室中进行预混燃烧,一方面燃烧完全,另一方面,医疗废物的大部分燃烧热贡献在二燃室中,可以在不供或少供助燃油的情况下满足二燃室处于≥850℃的技术要求。(4)温度、加料间隔、一、二次风流量等工艺操作参数的开闭环控制。在废物热解焚烧过程中,热解炉各层的温度、燃烧炉的温度、烟气中O2浓度、一次风和二次风的流量之间存在着非常密切的相互关联,只有对这些工艺操作参数进行有效的控制,才能使得废物的热解、烧焦和热解气焚烧等环节的良好匹配,如烟气中O2浓度与二次风电动调节阀的连锁闭环控制,可始终维持烟气中O2浓度处于6~10%(过剩系数为1.4~1.9)的规定范围;两个炉子的温度与一次风的开环控制,即通过温度反馈指导调节一次风的流量来控制烧焦速度,进而调整热解速度和二燃室的温度。上述四点既是本技术焚烧部分的工艺控制要点,同时也是本技术的特点。采取上述设备结构及工艺参数的控制措施,可以良好实现废物的完全热解焚烧。此外,焦油问题也是废物焚烧过程中必须重视的问题。即废物热解产物中含有一定量的焦油成分,应通过有效的方法防止冷凝和结疤等不良现象的发生,以实现焦油的完全焚烧处理和防止其堵塞预混器、水冷器、空冷器等设备。本工程中在焚烧阶段采取了如下措施:(1)在预混器中与热解炉引出的含有焦油雾的热解气相混合的二次风,是经过空冷器预热到250℃左右的熱空气,而且熱空气采取切向进风方式,即尽量隔阻热解气与预混器内壁的接触,减少热解气中焦油雾的冷凝在预混器内壁。(2)将二燃室的轻油燃烧器的喷嘴设置在热解气喷入口的附近,使得热解气进入二燃室后立即接触到一个局部高温、富氧的环境,以提高焦油成分的焚烧处理效果,防止混入烟气而堵塞后续的烟气冷却及净化设备。3、排灰废物焚烧后产生的焚烧灰,经热解炉的下炉排间歇动作后落到排灰阀上,定期打开排灰阀,将焚烧灰卸入密闭的容器(灰桶)中,整个操作过程在密闭、负压下进行。6.1.4.4烟气冷却焚烧炉排出的烟气中含有各种污染物,需经过严格的烟气净化使污染物浓度达标后才能排放。由于烟气温度高达1000℃左右,在进入烟气净化系统之前,需进行烟气冷却。本系统中烟气冷却的设计思路是:在保证烟气冷却基本要求的前提下,重点考虑余热利用及抑制二恶英产生问题。因此,本系统中烟气冷却由水冷器、空冷器、喷水急冷塔组成。水冷器和空冷器均为列管换热的间接换热结构形式,水冷器进口温度:1100℃,出口温度:800℃,材质为不锈钢,外径为Ф600mm,L=1700mm;空冷器进口温度:790℃,出口温度:610℃,材质为不锈钢,外径为Ф1050mm,h=4500mm。急冷塔为液体雾化直接换热的绝热换热形式,雾化介质:5%氢氧化钠溶液,设备外型尺寸:Φ1000×H4700mm,内筒有效容积:0.89m3;壳体主要材质:内壳为经表面喷涂防腐材料处理的不锈钢;外壳:Q235-A。水冷器和空冷器主要用于高温段烟气冷却(>600℃),重点在余热利用。由于本医疗废物焚烧处理装置处理能力较小,故未采取大焚烧炉常用的余热锅炉发电的方案,而是采取了产生热水和加热助燃空气的方案。由于本技术中二次风需预热到180~230℃,因此,首先考虑选用空冷器将助燃空气加热到200~250℃左右送入预混器中与热解气混合,以提高热解气的焚烧效率、降低二燃室助燃油的消耗量。如果单独使用空冷器,一方面设备体积较大,另一方面热空气量大于焚烧所需,尚有一部分热空气需要排放,因此,本技术又增加选用一台水冷器,即换热产生一部分热水供职工淋浴使用,以充分进行烟气的余热利用和提高烟气冷却的效果。由于二燃室排出的烟气中含有粉尘、重金属等固体颗粒和气溶胶,因此,在高温段烟气冷却环节中,除了考虑换热效率之外,还必须从设备结构、设备布置、检修口设置等方面考虑换热器的防堵及清灰问题。本项目采取了如下措施:1、二燃室下部设置沉降集灰室,以加强烟气中较大颗粒的沉降和清理;2、减少水冷器和空冷器中列管的数量、增大列管的内径,即在保证换热效率的前提下,尽量提高列管中烟气的流速,降低烟气中颗粒和气溶胶的沉积;3、在水冷器和空冷器上设置清灰口,以便定时清扫列管和出灰。喷水急冷塔主要用于中温段(200~600℃)烟气冷却,据文献报道,二恶英除了在低温不完全燃烧过程产生之外,在中温段烟气中由于飞灰发生异相催化反应还会二次生成。因此,应尽量缩短中温段烟气冷却的时间,有效的冷却方法是快速冷却。根据传热学,只有液体(如水)与热烟气直接接触的换热方式才可能实现在1s内将烟气由600℃降至200℃。该过程的控制因素除了液体用量之外,更主要的是液体与烟气的换热接触表面积,即尽量提高单位液体量的比表面积,有效的方法是将液体进行高效雾化处理。本工程采用中辐院自主研制的双流式压缩空气雾化喷嘴,可将水雾化成20μm左右的极微小雾滴,一方面可实现烟气的快速冷却,另一方面也可最大限度地降低冷却液体的用量,避免喷水急冷塔中冷却液的过量冷凝产生废液,可实现烟气的“半干式”急冷。烟气中包含的HCl气体与冷却液接触过程中,可能会少量酸性液体,加重设备的腐蚀。本技术采取的措施是将碱液代替水作为急冷塔的冷却液,在烟气急冷的同时对其中的酸性气体进行部分中和,减轻急冷塔和后续设备的腐蚀。由于烟气急冷所需的碱液量较少,不能满足全部酸性气体中和净化所需的量,如果增加碱液流量,则难以实现“半干式”操作,而产生含有烟气中全部污染物的废水,增加废水处理的难度。因此,本方案中将碱液代替冷却水的主要目的是防腐,而酸性气体的达标净化的任务仍由后续的吸收塔来完成。6.1.4.5烟气净化烟气净化除尘过程可分为干、湿两种形式。干式除尘设备一般有惯性或旋风分离器、陶瓷或金属过滤器、袋滤器、静电除尘器、高效过滤器(HEPA)等。湿式除尘设备一般有喷淋塔、填料塔、水膜除尘器等。酸性气体的吸收设备多采用喷淋塔、填料塔和低能文丘里等。由于湿式除尘过程产生大量的废液,大幅度增加了二次废物量,因此,从国际上的技术发展趋势来看,主流的烟气净化过程多采用干式除尘和湿式吸收相结合的工艺路线。本系统确定采用先干式除尘,后湿式酸性气体吸收的工艺路线,既能达到较高的烟气净化效果,又最大限度地减少二次废物的产生量。具体工艺流程为:高温袋滤器→活性碳吸附床→吸收塔。袋滤器的有效过滤面积为:90㎡;过滤气速:0.8m/min;壳体主要材质:不锈钢;清灰方式:压缩空气脉冲反吹;滤袋尺寸及数量:Φ130mm×2500mm×90mm(条);脉冲反吹组数:10组;外型尺寸:长×宽×高=2492mm×2052mm×4750mm。活性炭吸附床:主要材质为不锈钢,外型尺寸:长×宽×高=2031mm×980mm×1570mm。碱液吸收塔主体材料采用经表面喷涂防腐材料处理的不锈钢,可防止酸性气体对设备的腐蚀,外型尺寸:Φ=800mm,h=4712mm。袋滤器:袋滤器是工业上广泛采用的预过滤设备,但绝大多数为低温袋滤器,即在几十℃或100℃左右工作。其优点是设备结构简单,滤材便宜。其缺点是:1、由于滤材的局限性,对微米级细小粉尘的过滤效果不尽理想;2、工作温度可能会低于烟气的露点,而发生结露现象,一是加重设备的腐蚀,二是影响滤材的使用寿命。医疗废物焚烧系统的烟气,由于有SOX存在而使得露点高达130~145℃,采用传统的低温袋滤器势必造成结露现象。因此,本系统采用可在160~200℃下工作的特殊滤材作为过滤介质,它具有以下特点:(1)对于微米级的粉尘离子具有很高的过滤效率;(2)表面光滑、耐腐蚀,尘饼易于脱落,有利于清灰;本设备采用压缩空气脉冲反吹清灰方式。(3)表面微孔结构,微尘不易进入滤材深部,使用寿命长。(4)耐温高,可在烟气露点以上工作,避免烟气结露影响反吹清灰效果和袋滤器寿命。当袋滤器压差达到1600Pa左右时,自动启动脉冲反吹控制程序,自动完成滤袋的反吹清灰,袋滤器反吹清除的粉尘属危险废物,可外送到省级危险废物处置场进行安全填埋处置。袋滤器正常工作的控制参数主要是温度、压差、反吹压空压力等。为了保证袋滤器在烟气露点20℃以上(即160~200℃)工作,本技术采用将袋滤器温度与喷水急冷塔的冷却碱液的电动调节阀连锁闭环自动控制的方案,即袋滤器温度变化时,控制程序及时自动调节冷却碱液的供应量。袋滤器压差与反吹控制仪连锁闭环控制,当压差到达设定的上限值时,自动启动反吹控制及时进行袋滤器的反吹清灰操作。为了保证反吹清灰效率,本技术在袋滤器处增设了一个压空储气罐,以保证反吹压空压力的稳定(0.4~0.5MPa)。本系统在袋滤器前管路中连续喷混活性炭粉,以吸附去除二恶英。活性炭粉的喷混速度可通过调节活性炭供料螺旋电机频率的方法连续可调。活性炭吸附床:主要用于二恶英吸附。如前所述,二恶英主要是在低温不完全燃烧过程以及在中温段烟气的飞灰上发生异相催化反应而生成的,为此,本系统在工艺设计中采取了以下几点抑制二恶英产生及净化措施:(1)采用热解焚烧工艺,燃烧的完全程度高,飞灰量低;(2)燃烧炉温度维持在850℃以上的高温范围(文献报道,二恶英在850℃以上即发生分解);(3)中温段(≤600℃)的烟气采用喷水急冷方式,快速跨过烟气中的二恶英生成段;(4)使用在袋滤器前喷混活性炭的方法进行吸附捕集。采取上述措施后,正常情况下应该可以满足二恶英的净化要求,但是,考虑到废物组成的波动性、袋滤器前喷混活性炭粉的不确定性、焚烧系统启动及停车状态下的不稳定性,本系统在袋滤器后增设一级后备式活性炭吸附器,确保二恶英的达标排放。间隔一段时间后更换下的废活性炭可送危险废物焚烧炉中高温焚烧处理。在中辐院承建的青岛医疗废物热解焚烧装置上,是采用单独的固定式活性炭吸附器方案,经监测可以实现二恶英的达标排放。但存在的问题是在国家规定的每年一次的二恶英监测期间内,无法明确得知吸附器中的活性炭是否吸附饱和而失效,因此,本工程采取增加在袋滤器前喷混活性炭粉的组合吸附方案,以确保二恶英的达标排放。在将来的工程实际运行过程中,可根据二恶英的监测结果,进一步探索活性炭粉的喷混量、吸附器中活性炭的失效时间等工艺操作参数,以便改进优化工艺流程。碱液吸收塔:经过袋滤器滤除粉尘、重金属及二恶英后的烟气进入由吸收塔组成的酸性气体吸收单元,以进一步中和吸收酸性气体(HCl、SO2、NOX),同时进行烟气的降温除湿,以便在满足酸性气体达标排放的前提下,最大限度的减轻后续设备、管道、连续在线监测仪器的腐蚀。本系统采用NaOH溶液作为吸收液,吸收液循环使用,待吸收液接近中性(pH~8)后排出,然后再补充配制的新碱液。废吸收液经废水处理系统处理达标后排放或循环使用。在酸性气体湿法中和净化的过程中,酸性气体会中和进入碱液中,即HCl气体转变为腐蚀性极强的Cl-,除了价格昂贵的少量特种耐蚀钢之外(如几十万元/吨的哈氏合金),绝大部分不锈钢不能满足其防腐要求,即碱液吸收塔部分是整个焚烧系统中防腐压力最大的环节,根据碱液中酸性离子的种类、材质的价格、设备寿命、设备的可加工性等因素,本技术中碱液吸收塔的主体材料采用内衬特种胶的钢结构形式,其他辅助的碱液循环管道和输送泵均采用ABS工程塑料材质,可防止酸性物质对设备的腐蚀。吸收塔运行的工艺控制参数主要是碱液的pH值和喷淋密度,它是保证酸性气体高效吸收的重要因素。本吸收塔为喷洒塔,喷淋密度确定为35m3/m2.h,新碱液的初始pH值约为10~11,随着中和反应的进行,碱液的pH值会逐步下降,当降至8时即进行碱液更换,本技术采用连续在线pH监测仪实施即时监测和报警的工艺控制方案。经过上述烟气净化单元去除了各种污染物后的达标烟气,通过引风机排入25m高的烟囱排空。6.1.4.6压缩空气供应系统由空压机、压空过滤器和压空储气罐组成,主要用于喷水急冷、袋滤器反吹清灰及系统中气动元件的驱动等。空压机提供压空的流量为:1.21m3/min,压力为:0.7MPa,可满足工艺需要。6.1.4.7冷却水循环系统由冷却水泵、热水箱(用户选用)、储水箱、凉水塔组成,主要用于冷却水的供应、冷却及循环。为防止结垢,冷却水须软化后使用。冷却水泵选用IS80-65-125A型,流量为:40m3/h,扬程为:20m,主要完成热解炉、水冷器、空冷器的冷却水的供应。冷却系统回收的热量约为8.7×105kJ/h,除满足工艺热水需要外还可提供处理厂冬季采暖和生活热水需要。夏季多余的热量通过凉水塔释放到空气中。凉水塔循环水的流量为20~27m3/h,蒸发量与环境和气候条件有关,一般约为0.27t/h。6.1.4.8吸收液循环系统由配碱罐、供碱泵、碱液循环泵、排碱泵、碱液冷却塔等组成,用于吸收液的配制、循环、冷却、更新等。考虑到吸收液对系统腐蚀的问题,吸收液循环系统全部采用ABS管道材料。泵采用FS102型工程塑料离心泵,重量轻、寿命长,可耐酸、碱、盐的腐蚀。6.1.4.9焚烧炉助燃系统主要由油罐、油泵和燃烧器组成,助燃系统的作用是焚烧炉点火启动和辅助炉膛升温(当废物热值较低不能维持自身的燃烧时)。油罐用作燃料油的储备,由油泵将燃料油输送到燃烧器,在其间加过滤器,除去油中杂质;经燃烧器油泵加压后喷入一燃室和二燃室,同燃烧器风扇鼓入的一次风混合,完成点燃、燃烧、燃尽的全过程。燃烧器采用进口轻柴油燃烧器。具有以下特点:1、有全自动管理燃烧程序、火焰检测、自动判断与提示故障等功能;2、出口油压稳定,燃烧均匀充分、无烟炱;3、根据焚烧炉设定温度进行自动补偿。6.1.4.10焚烧系统的送排风焚烧系统送风由送风机(低压离心风机)

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